鐵路信號計算機聯鎖系統()畢設論文

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北京交通大學

信號10級畢業論文

題 目 微機聯鎖系統故障及處理分析

專 業 鐵道信號

班 級 10信號

姓 名 陳 勇

二0一二 年 七 月

摘 要

計算機聯鎖系統是實現鐵路現代化和自動化的基礎設施之一，是一種高效、安全的車站聯鎖設備，是提高車站通過能力的基礎。同時，計算機聯鎖系統還具有故障—安全性能，與電氣聯鎖系統相比，其在設計、施工和維護方面都較為便捷，且便于改造和增加新功能，為鐵路信號向智能化和網絡化方向發展創造了條件。

本論文主要闡述了計算機聯鎖系統的硬件結構組成，設備選型及電源配置等原則及處理方法。采用二乘二取二的體系結構的計算機聯鎖控制系統方案，尤其是對于可靠性技術和容錯技術的深入研究，計算機聯鎖技術已日趨成熟，在大力推廣使用。根據各國對計算機聯鎖的研究和使用情況來看，由于計算機在邏輯功能和信息處理方面具有很強的功能，完成其對信號機、道岔的控制電路及其相關組合的內部配線和對信號機、道岔、軌道電路等部分設備的狀態信息采集電路以及與聯鎖機接口電路的控制。

關鍵詞：鐵路信號；計算機聯鎖；故障分析及處理

目 錄

1計算機聯鎖系統基礎1

1.1 計算機聯鎖概述1

1.2計算機聯鎖的功能1

1.3計算機聯鎖主要技術條件2

1.4計算機聯鎖的應用現狀3

2計算機聯鎖工作原理5

2.1 計算機聯鎖系統硬件組成5

2.2計算機聯鎖系統基本原理6

2.3計算機聯鎖系統可靠性及安全設計7

3計算機聯鎖系統故障維護及探討11

3.1 聯鎖設備常見故障分析處理11

3.2 故障種類11

4計算機聯鎖系統的發展前景13

4.1計算機聯鎖系統的必要性13

4.2計算機聯鎖系統的發展14

謝辭17

參考文獻18

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主 題 內 容

第1章 計算機聯鎖系統基礎

1.1計算機聯鎖概述

為了保證行車安全和必要的通過能力，信號、道岔與進路之間必須以必要的技術手段保持一定的制約關系和操作順序，稱這種制約關系和操作順序為聯鎖，用計算機技術來實現的系統成為計算機聯鎖系統。

鐵路是國民經濟的大動脈、全國溝通聯系的紐帶、國民經濟建設的先行行業。與其它運輸方式相比，鐵路運輸具有運量大、成本低、速度快、安全可靠、能全天候運輸等眾多優勢。鐵路承擔全國客貨周轉量的60%～70%，這種狀況在今后相當長的時間內不會有太大的變化，鐵路仍將是我國交通運輸系統中的重要力量。

鐵路信號是鐵路運輸的耳目，是保證行車安全和提高運輸效率的有力工具。一旦信號設備故障，鐵路運輸將陷于癱瘓，整個國民經濟將遭受嚴重損失。從鐵路一開始出現，人們就吧把鐵路信號中的故障——安全技術作為一個專題進行研究。隨著計算機技術的發展，特別是對可靠性和冗余容錯技術的深入研究，車站信號聯鎖安全技術也正在不斷的更新和發展。

目前，計算機聯鎖控制系統已處于實用階段，隨著實踐經驗的積累，系統的性能也在不斷提高。我國的計算機聯鎖控制系統主要采用由通用的工業控制計算機組成的計算機聯鎖控制系統。近年來，又推出了二乘二取二系統，由兩個CPU構成一個子系統執行聯鎖任務(主機)，另外兩個CPU處于熱備狀態(備機)，這就大大提高了計算機聯鎖控制系統的可靠性和安全性，而且方便維修，主要干線的技術改造都優先考慮采用二乘二取二系統。目前，計算機聯鎖控制系統已裝備了上千個車站。

總之，鐵路信號計算機聯鎖控制系統將向低成本、高效率、高安全、高可靠及信息化、智能化、網絡化和綜合自動化的方向發展。

1.2計算機聯鎖的功能

一、系統的功能

1、聯鎖控制功能

(1)進路的控制。

(2)信號的正常開放、關閉、人工重復開放以及防止自動重復開放。

(3)道岔的單獨操縱、鎖閉和解鎖。

2、顯示功能

(1)站場基本圖形顯示。

(2)現場信號設備狀態顯示。

(3)車站值班員按壓按鈕動作的確認顯示。

(4)聯鎖系統的工作狀態、故障報警顯示。

(5)時鐘顯示、必要的漢字提示，如操作錯誤提示、聯鎖狀況提示、執行失敗原因提示等。

3、記錄存儲和故障檢測與診斷功能

(1)系統可按時間順序自動記錄和儲存車站值班員按鈕操作狀況、現場設備動作情況和行車作業情況。

(2)提供圖像再現功能。

(3)實現進路儲存和自動辦理。

(4)具有集中檢測和報警功能。

4、語音提示功能

該系統具有通過語音或音響在控制臺上播放提示信息的能力。當有多條信息需要同時播放時，這些信息輪流播放。

5、綜合功能

利用標準化的通信接口板、網絡接口板以及通信規程，可直接與現代化信息處理系統相連結進行數據交換。

1.3計算機聯鎖主要技術條件

1、計算機聯鎖能滿足各種車站(場)規模和運輸作業